鍋爐空氣預(yù)熱器堵塞原因分析及措施

空預(yù)器堵塞的原因分析及治理2014年11月6日集團內(nèi)空預(yù)器差壓情況介紹空預(yù)器堵塞原因分析空預(yù)器堵塞治理空預(yù)器高壓水在線清洗集團內(nèi)空預(yù)器差壓情況介紹集團內(nèi)空預(yù)器差壓情況介紹空預(yù)器堵塞原因分析空預(yù)器堵塞原因設(shè)計影響SCR影響煤質(zhì)影響運行影響維護影響設(shè)計問題空預(yù)器直徑和高度空預(yù)器波形空預(yù)器材質(zhì)空預(yù)器的阻力與空預(yù)器的直徑、高度和體積密度有很大的關(guān)系，直徑大、高度低、體積密度小的空預(yù)器其設(shè)計阻力較小，運行中也不易產(chǎn)生堵灰現(xiàn)象?？諝忸A(yù)熱器是否堵灰決定于以下兩個因素：一是波形的通流間隙是否充足；二是兩塊不同波形的波形板是否設(shè)置有利于飛灰流動的通道。由于空氣預(yù)熱器中換熱元件暴露在易腐蝕性、含塵的煙氣環(huán)境下，所以換熱器元件的材質(zhì)選擇必須謹慎。分類名稱示意圖通道形式幾何特點換熱特點阻力特性NF3NF6封閉由一塊平板和一塊通灰槽板組成，無斜紋容積面小，換熱能力差阻力低NUUNUTC3開放交叉紋優(yōu)秀一般DNDN3DUN封閉交叉紋較好優(yōu)秀DLDL3開放松排列斜順波紋較好一般UNFTC2半封閉波紋板較好較好DU開放傳統(tǒng)波型，調(diào)整波深能改變性能較好一般DNFTC1封閉一片為直波紋，另一片為波紋板一般較好FNC開放寬純交叉波紋優(yōu)秀較差硫酸氫銨的形成在火電廠空氣預(yù)熱器煙氣環(huán)境下，SO3和NH3會發(fā)生以下兩個反應(yīng)生成硫酸銨和硫酸氫銨：2NH3+SO3+H2O→(NH4)2SO4=ammoniumsulfate（AS）NH3+SO3+H2O→NH4HSO4=ammoniumbisulfate（ABS）-造成空預(yù)器阻力升高和堵塞

SCR影響硫酸氫銨的形成在火電廠空氣預(yù)熱器煙氣環(huán)境下，SO3和NH3會發(fā)生以下兩個反應(yīng)生成硫酸銨和硫酸氫銨：2NH3+SO3+H2O→(NH4)2SO4=ammoniumsulfate（AS）NH3+SO3+H2O→NH4HSO4=ammoniumbisulfate（ABS）-造成空預(yù)器阻力升高和堵塞

硫酸氫氨生成溫度區(qū)域空預(yù)器ABS生成區(qū)域SCR影響脫硝裝置氨逃逸率NOx濃度在煙道寬度方向的濃度場分布不均噴氨濃度分布不均熱工自動投運率低SCR入口NOx濃度高于設(shè)計值SCR入口煙溫的影響SCR的投運對于入口煙溫有嚴格要求，當(dāng)入口煙溫偏離設(shè)計值時，SCR的催化劑催化效率大幅下降，導(dǎo)致氨逃逸率明顯增加，生成大量硫酸氫氨，空預(yù)器發(fā)生堵塞的可能性大幅增加。煙溫偏離脫硝效率降低氨逃逸率升高空預(yù)器堵塞加劇SCR長期低溫運行空預(yù)器堵塞情況煤質(zhì)影響煙氣中水蒸汽的露點(即水露點)一般在30～60℃，但是在燃燒過程中，燃料中的硫份生成SO2及SO3，其中SO3與煙氣中的水蒸汽形成硫酸蒸汽，硫酸蒸汽的露點(也叫酸露點或煙氣露點)較高，隨著入爐煤硫分的升高，煙氣的露點溫度也大幅升高，從而使大量硫酸蒸汽凝結(jié)在低于煙氣露點的低溫受熱面上，引起腐蝕。煙氣露點計算公式：式中：——水露點溫度，℃；——燃料折算硫分；——燃料折算灰分；——飛灰份額；——燃料低位熱值，kJ/kg；——煤的收到基灰分，%；——煤的收到基硫分，%；運行護運行維護運行方式不合理檢修維護不合理脫硝運行方式不合理低氮燃燒未與SCR協(xié)調(diào)運行排煙溫度控制不合理吹灰的頻率、參數(shù)不合理檢修維護不及時檢修維護不到位空預(yù)器堵灰治理空預(yù)器堵灰運行優(yōu)化檢修維護設(shè)備技改運行優(yōu)化測量NOx濃度場分布，優(yōu)化噴氨量。變負荷工況下，及時對噴氨量進行預(yù)調(diào)整。合理控制空預(yù)器吹灰蒸汽參數(shù)，優(yōu)化蒸汽吹灰方式。爐內(nèi)低氮燃燒改造完成后，盡量降低爐膛出口NOx濃度。合理控制排煙溫度，確保排煙溫度高于煙氣酸露點溫度SCR入口煙溫低于溫度下限時，及時退出SCR裝置運行。合理的控制入爐煤硫分。檢修維護根據(jù)空預(yù)器差壓情況制定合理的檢修計劃，發(fā)現(xiàn)空預(yù)器堵灰應(yīng)及時進行高壓水沖洗并進行徹底通風(fēng)干燥，空預(yù)器嚴重堵灰后高壓水沖洗無效情況下應(yīng)對空預(yù)器換熱元件進行拆包清灰。優(yōu)化熱工自動控制邏輯，實現(xiàn)噴氨自動控制。設(shè)備技改提高低負荷工況SCR入口煙氣溫度加裝省煤器煙氣旁路提高排煙溫度加裝暖風(fēng)器或熱風(fēng)再循環(huán)實現(xiàn)空預(yù)器在線清洗空預(yù)器清洗裝置進行升級改造提高氨逃逸測量準(zhǔn)確性更換先進的氨濃度測量裝置空預(yù)器高壓水在線清洗沖洗方式在線高壓水清洗半側(cè)隔離清洗離線高壓水清洗優(yōu)點不需要停機及系統(tǒng)隔離、操作簡單、容易實現(xiàn)，不影響機組帶負荷，清洗終點容易判斷對空預(yù)器元件損壞可能性小安全性高缺點造成排煙溫度降低、控制不好有造成低溫酸腐蝕可能性；傳熱元件溫差變化可能會造成空預(yù)器變形需要冷卻、清洗、隔離三個過程，時間長，清洗終點不好判斷，影響機組運行負荷、單側(cè)風(fēng)機運行時間長，風(fēng)險大；一般電廠空預(yù)器出口無煙氣擋板，系統(tǒng)無法隔離，工藝實施困難時間長、機組必須停運才能夠?qū)嵤┛疹A(yù)器高壓水在線清洗空預(yù)器高